摘要:本文介紹了鍋爐對(duì)流管束爆管特征,利用光譜分析、壁厚測(cè)定、硬度測(cè)定等手段對(duì)爆管原因進(jìn)行了分析,并提出了改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:對(duì)流管束 爆管 分析 改進(jìn)
中圖分類號(hào):TK228 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)09(c)-0090-01
1 概況
我地區(qū)是一個(gè)各類化工企業(yè)集中的地區(qū),目前有在用工業(yè)鍋爐2000余臺(tái),如何能更好的服務(wù)企業(yè),保障設(shè)備的安全運(yùn)行,是我們特檢人員的主要職責(zé)所在。隨著現(xiàn)在國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)越來越規(guī)范,特種設(shè)備制造企業(yè)質(zhì)量控制的嚴(yán)格執(zhí)行,特種設(shè)備本身的質(zhì)量問題得到了很大的改善,在各種事故中,因設(shè)備本身質(zhì)量問題造成的事故所占的比例越來越小,因此,我們這些年的事故分析工作中,力求精益求精,從多方面分析產(chǎn)生事故的原因,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),避免相似事故的發(fā)生。下面以一臺(tái)鍋爐對(duì)流管爆管的事故分析為例進(jìn)行說明。
我地區(qū)某一化工企業(yè)一臺(tái)SZL10-1.25-AII型鍋爐,在第二個(gè)檢驗(yàn)周期內(nèi),運(yùn)行期間,司爐工發(fā)現(xiàn)水位計(jì)液位非正常下降,并且煙氣有帶水現(xiàn)象。緊急停爐后,經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn),鍋筒前側(cè)對(duì)流管束(位于爐膛煙氣進(jìn)入對(duì)流管束區(qū)的第一排對(duì)流管)中的三根對(duì)流管爆管,爆口位于對(duì)流管的中間位置,爆破口長100mm。爆破口呈尖銳的喇叭口狀,爆破口邊緣鋒利,表面有明顯金屬光澤,壁厚減薄嚴(yán)重。通過割管進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn),管壁內(nèi)壁光滑,無明顯水垢、腐蝕現(xiàn)象。
2 爆管原因的綜合分析
鍋爐管爆管原因主要有腐蝕、沖刷減薄、過熱、材質(zhì)劣化等,下面從幾個(gè)方面進(jìn)行分析。
(1)內(nèi)外表面檢查
通過目視觀察發(fā)現(xiàn),爐管內(nèi)壁無明顯的水垢及腐蝕產(chǎn)物和腐蝕坑,外壁也無明顯的腐蝕現(xiàn)象。
(2)壁厚檢測(cè)
對(duì)爆管的對(duì)流管切割處理后,并對(duì)第一排爆管的對(duì)流管及其相鄰的第一、第二排未爆管的對(duì)流管進(jìn)行壁厚測(cè)定,檢測(cè)部位及數(shù)據(jù)如圖1及表1:
對(duì)流管束的材質(zhì)為20#,設(shè)計(jì)壁厚為3.5mm,通過壁厚檢測(cè)發(fā)現(xiàn):第一排對(duì)流管束在煙氣沖刷正面壁厚減薄嚴(yán)重,第一排對(duì)流管束煙氣沖刷背面及第二排對(duì)流管束壁厚無明顯的減薄現(xiàn)象。
(3)理化檢測(cè)
①硬度檢測(cè)
通過對(duì)割取的爆管爆口處及相鄰管段進(jìn)行硬度測(cè)定,發(fā)現(xiàn)對(duì)流管束硬度無異常變化。
②光譜分析
對(duì)切割的爆管段進(jìn)行光譜分析,檢測(cè)數(shù)據(jù)見表2:
通過分析光譜檢測(cè)數(shù)據(jù)與原材質(zhì)單化學(xué)成分比對(duì)發(fā)現(xiàn),爆管處爐管的化學(xué)成分與材質(zhì)單上無明顯差別。
(4)原因分析及結(jié)論
通過目視觀察及輔助檢測(cè),排除了鍋爐水冷壁管束爆管是由于汽水腐蝕、過熱、材質(zhì)劣化等原因引起的。因此可判斷該對(duì)流管束爆管的主要原因,是由于爐膛內(nèi)的高溫?zé)煔鈱?duì)第一排對(duì)流管束高速、長時(shí)間的沖刷,導(dǎo)致第一排對(duì)流管束迎風(fēng)面管壁壁厚嚴(yán)重減薄,在內(nèi)壓力的作用下,不能滿足正常使用的強(qiáng)度要求,從而造成的爆管。
3 措施及改進(jìn)效果
(1)更換爆管的對(duì)流管及第一排壁厚減薄嚴(yán)重的對(duì)流管。
(2)對(duì)更換的對(duì)流管束焊接接頭進(jìn)行無損檢測(cè)并按規(guī)定要求對(duì)該鍋爐進(jìn)行水壓試驗(yàn),并重點(diǎn)檢查從新焊接部位。
(3)在第一排對(duì)流管束前加裝保護(hù)套管,并定期檢查更換壁厚減薄嚴(yán)重的套管。
(4)在滿足鍋爐出力的情況下,調(diào)整鼓風(fēng)、引鳳大小,盡量減小煙氣沖刷對(duì)流管束的力度。
經(jīng)過連續(xù)兩個(gè)檢驗(yàn)周期的定期檢查,發(fā)現(xiàn)鍋爐運(yùn)行正常,對(duì)流管束無異常,再未發(fā)生類似事故,保證了生產(chǎn)工作的安全運(yùn)行。